【文章內(nèi)容簡介】 收聽效果。節(jié)目的可聽度判定分為5個等級，可聽度為5代表節(jié)目的接受效果最好，沒有任何干擾噪音。可聽度為1表示完全無法收聽到任何節(jié)目的聲音。不同場強值的測量數(shù)據(jù)在電子地圖上顯示為不同顏色的點。對于場強值在不同的范圍的測量點。、中波廣播的場強區(qū)間和對應(yīng)顏色場強范圍(DBμV)顏色020黑色2046紅色4660黃色6080綠色80100藍(lán)色100以上紫色 地面數(shù)字電視廣播和移動多媒體電視廣播的場強區(qū)間和對應(yīng)顏色場強范圍(DBμV)顏色022黑色2227紅色2732黃色3237綠色3742藍(lán)色4247紫色4752天藍(lán)色52以上紫紅色當(dāng)同時對多套廣播節(jié)目進(jìn)行錄音時，原始的波形音頻文件會占用大量磁盤空間，需要在錄音的同時進(jìn)行音頻壓縮，保存為mp3(Moving Picture Experts Group, Audio Layer III)格式。對于FAT32格式的磁盤分區(qū)，單個文件的最大占用空間為4GMB，當(dāng)錄制的聲音文件大小達(dá)到4G后，后面的聲音將會丟失。因此保存錄音文件的磁盤分區(qū)格式要求用NTFS(微軟Windows NT內(nèi)核的系列操作系統(tǒng)支持的、一個特別為網(wǎng)絡(luò)和磁盤配額、文件加密等管理安全特性設(shè)計的磁盤格式，單個文件沒有大小限制)。 GIS系統(tǒng)功能需求測量數(shù)據(jù)需要在GIS系統(tǒng)的電子地圖上進(jìn)行顯示的，相應(yīng)的對GIS地圖也要有基本的GIS常用功能。對于廈門廣電集團而言，廣播發(fā)射節(jié)目主要覆蓋廈門市和周邊城市，因此需要顯示廈門市以及周邊城市的地理信息，收測地點的經(jīng)緯度坐標(biāo)和相關(guān)收測數(shù)據(jù)(頻率，場強，測量時間)。：地圖放大，地圖縮小，地圖漫游，地圖刷新。：圓形區(qū)域選擇功能，長方形區(qū)域選擇功能，多邊形區(qū)域選擇功能，并能夠進(jìn)行直線的距離測量，以及對選擇區(qū)域進(jìn)行面積計算。在地理信息系統(tǒng)中，不同類型的地理信息數(shù)據(jù)顯示在不同的圖層上?？梢詫γ總€圖層設(shè)置是否可視，是否可選擇，以及圖元點數(shù)據(jù)的顯示圖標(biāo)。顯示當(dāng)前車輛的在地圖上的位置和移動方向。對于測量數(shù)據(jù)的分析，主要是查看功能和統(tǒng)計功能。功能需要有：，總測量點，平均場強，以及在各個場強區(qū)間內(nèi)的測量點總數(shù)和所占百分比。對于在測量模塊中獲取的測量信息，顯示在電子地圖上，則是一個包含有相關(guān)信息的區(qū)域?qū)ο髨D元：圓形區(qū)域?qū)ο?。對于每一個要測量的頻率的測量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)建立一個圖層來表示。圖層對象由無數(shù)個代表測量數(shù)據(jù)的圓形區(qū)域?qū)ο蠼M成，顯示出這個節(jié)目頻率在地圖上的信號覆蓋狀況。圓形區(qū)域?qū)ο蟮淖鴺?biāo)為測量模塊獲取到的當(dāng)前GPS坐標(biāo)，圓形對象的直徑設(shè)置為50m(根據(jù)車速的不同直徑也可以進(jìn)行調(diào)整)。圓形圖元的顏色由場強數(shù)值決定，不同的場強范圍由不同的顏色表示()。 用帶有顏色標(biāo)記的圓形區(qū)域代表在每一次的測量中車輛行駛過的范圍，以及在此范圍內(nèi)測量到得某個節(jié)目的場強數(shù)值。在GIS地圖上顯示測量數(shù)據(jù)，每個測量點 在查看場強數(shù)據(jù)的同時，如果有對該點進(jìn)行錄音，同時也要能夠播放在此地點的節(jié)目錄音。 技術(shù)選型Arc/Info、MapInfo、SuperMap等軟件是目前國內(nèi)普遍使用的GIS 軟件平臺, 隨著當(dāng)前計算機軟件控件技術(shù)的發(fā)展, 大多數(shù)GIS軟件廠商均提供了組件式開發(fā)控件技術(shù)產(chǎn)品,如: ERSI 公司的MapObjects,MapInfo公司的MapX,超圖公司的SuperMap Objects等[[] [J].,(6):135137.]。在綜合比較各種軟件特點后, 選擇MapInfo公司的MapX來進(jìn)行開發(fā)。MapX 是一個基于ActiveX(ocx)技術(shù)的可編程控件,可以被快速集成到Visual Basic、Delphi、Visual C++等面向?qū)ο蟮恼Z言的客戶端應(yīng)用程序中,即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化、專題分析、地理查詢等豐富的地理信息系統(tǒng)功能。編程人員可以選用自己最熟悉的開發(fā)語言,開發(fā)出脫離MapInfo軟件平臺的應(yīng)用程序。該軟件人機界面好，二次開發(fā)和操作相對容易。其提供的MapX控件在開發(fā)桌面應(yīng)用程序上比較容易，開發(fā)資源豐富，國內(nèi)有許多成熟的Gis系統(tǒng)都采用MapInfo/MapX系統(tǒng)中進(jìn)行開發(fā)。軟件系統(tǒng)運行在windows平臺，可以選擇的數(shù)據(jù)庫有access以及Sql Server，Oracle等數(shù)據(jù)庫。最終選擇數(shù)據(jù)庫用access，原因有：，出于便攜性考慮，一般所有軟件都運行在一臺筆記本電腦上。采用輕型的access數(shù)據(jù)庫能夠降低系統(tǒng)的資源占用率。，方便廣播電視工作人員運行軟件查看測量結(jié)果。對于每次測量任務(wù)，最后測量結(jié)果都需要保存在光盤上，整套軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫都可以直接在光盤上讀取和運行。在開發(fā)工具上，選擇Visual C++ ,采用MFC庫作為Windows應(yīng)用程序框架。MFC庫是C++類的一個集合和一個應(yīng)用程序框架，主要用于創(chuàng)建Microsoft Windows應(yīng)用程序。這個類的集合將C++語言擴展為包括創(chuàng)建基于windows的應(yīng)用程序所需的大部分基本結(jié)構(gòu)元素。MFC對90%以上的Win32API進(jìn)行了面向?qū)ο蟮陌b，使開發(fā)者可以充分體會C++語言的編程優(yōu)勢，同時又具有和直接操作API函數(shù)一樣的效率。MFC提供了一致的應(yīng)用程序框架和文檔視圖結(jié)構(gòu)，還提供了大量的基礎(chǔ)性功能服務(wù)，譬如消息處理、對象的序列化和動態(tài)創(chuàng)建、診斷等[[] [M].北京:.]。選擇微軟的ado(ActiveX Data Objects)數(shù)據(jù)庫編程接口對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作。它被設(shè)計用來同新的數(shù)據(jù)訪問層OLE DB Provider一起協(xié)同工作，以提供通用數(shù)據(jù)訪問(Universal Data Access)。OLE DB是一個低層的數(shù)據(jù)訪問接口，用它可以訪問各種數(shù)據(jù)源，包括傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，以及電子郵件系統(tǒng)及自定義的商業(yè)對象?？梢哉f，ADO是一個封裝了OLEDB的較高層次的包裹程序，可以幫助開發(fā)人員更加迅速的創(chuàng)建代碼[[] Paul SQL Server 2000寶典[M].北京:.]。ADO易于使用的原因是它基于通用的自動化接口，有許多工具和語言支持該接口。ADO合并了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)對象（RDO）和數(shù)據(jù)訪問對象（DAO）的最佳功能，并使用與簡化語意類似的方便方法使其易于學(xué)習(xí)。另外，ADO提供高速和地內(nèi)存開銷以提高性能[[] Windows C++ MFC應(yīng)用程序開發(fā)[M].北京：.]。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計在無線信號覆蓋效果測量系統(tǒng)中，最主要的數(shù)據(jù)操作是對測量信息進(jìn)行存儲。在一個地點上，可以同時測量多個頻率的場強。根據(jù)關(guān)系數(shù)據(jù)理論，為了使關(guān)系模式達(dá)到第三范式要求[[] [M].北京:.]，避免信息存儲的冗余，將測量數(shù)據(jù)保存在兩張表中，測量地點表存儲測量地點的經(jīng)緯度坐標(biāo)、測量時間等信息，而測量數(shù)據(jù)表則保存場強值等測量數(shù)據(jù)。對于定點和移動兩種測量方式，都要求進(jìn)行測量任務(wù)管理。因此需要建立測量任務(wù)表，每一次測量任務(wù)中的測量數(shù)據(jù)都要求和測量任務(wù)表進(jìn)行關(guān)聯(lián)。 實時測量數(shù)據(jù)邏輯模型 定點測量數(shù)據(jù)邏輯模型兩種測量方式的數(shù)據(jù)邏輯模型基本結(jié)構(gòu)類似，主要的差別在于：。、車輛移動速度等多列。，而移動測量是持續(xù)錄音，因此錄音文件的信息存儲在移動測量任務(wù)表中，對應(yīng)的在移動測量表中增加錄音時間列。對于測量頻率則另外設(shè)置一張表保存相關(guān)信息。顯示場強測量數(shù)據(jù)有兩種方式：一是在測量時實時顯示測量結(jié)果，二是任務(wù)完成后查看所有測量結(jié)果。場強數(shù)據(jù)在GIS系統(tǒng)上顯示，其實質(zhì)是把存在數(shù)據(jù)庫中的原始格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成Mapinfo格式的地圖元數(shù)據(jù)。對于第二種方式，由于需要把大量的Access格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成Mapinfo格式的地圖元數(shù)據(jù)，勢必占用相當(dāng)長的時間，對于使用者而言每次在查看測量結(jié)果前都要進(jìn)行漫長的等待是不適當(dāng)?shù)?。因此軟件需要有?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，將測量結(jié)果保存成Mapinfo的地圖格式，以縮短讀取測量結(jié)果的時間。同時本系統(tǒng)也支持導(dǎo)入其他系統(tǒng)的移動測量數(shù)據(jù),主要是。外部測量數(shù)據(jù)為Access數(shù)據(jù)庫格式。 其他系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)其他系統(tǒng)主要的測量數(shù)據(jù)列和本系統(tǒng)的實時測量數(shù)據(jù)表是一一對應(yīng)的，因此可以方便的將其他系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)導(dǎo)入本系統(tǒng)中。第三章 數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計 串口簡介數(shù)據(jù)采集是信號覆蓋效果測量工作的核心模塊，它包括GPS經(jīng)緯度坐標(biāo)采集和場強測量，其核心是通過串口通信功能模塊獲取信息，并根據(jù)儀器對信息流進(jìn)行解析。串行接口是在自動化和工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的一種設(shè)備之間進(jìn)行信息交換的低成本的通訊方案。RS23RS422與RS485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),最初都是由電子工業(yè)協(xié)會(EIA)制訂并發(fā)布的,RS232作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),能保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容。目前RS232是PC機與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS232采取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊。RS232C標(biāo)準(zhǔn)最初是為遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE（Data Terminal Equipment）與數(shù)據(jù)通訊設(shè)備DCE（Data Communication Equipment）而制定的。目前更廣泛地應(yīng)用于計算機與終端或外設(shè)之間的近端通訊。這個標(biāo)準(zhǔn)對串行通信接口有關(guān)問題，如信號功能、電氣特性和機械特性都做了較明確的規(guī)定。由于通信接口與設(shè)備制造廠商都生產(chǎn)與RS232C兼容的通信設(shè)備，因此它已成為微機串行通信接口中廣泛采用的一種標(biāo)準(zhǔn)[[] [M].北京:.]。RS232串口分為9針串口(DB9)和25針串口(DB25)。差別在于其引腳定義的順序不同，但是引腳功能是一樣的。表 DB9串口針腳定義針腳功能TXD(pin 3)串口數(shù)據(jù)發(fā)送RXD(pin 2串口數(shù)據(jù)接收RTS(pin 7)發(fā)送數(shù)據(jù)請求CTS(pin 8)負(fù)責(zé)握手協(xié)議DSR(pin 6)數(shù)據(jù)發(fā)送就緒DCD(pin 1)數(shù)據(jù)載波檢測DTR(pin 4)數(shù)據(jù)終端就緒GND引腳(pin 5)地線RI(pin 9)鈴聲指示對于一般的應(yīng)用，只需要用到其2，3，5針腳。[[] Jan [M].北京：.]。 一般應(yīng)用中的串口通信接線圖 串口編程在編程時，通過調(diào)用系統(tǒng)API對串口進(jìn)行異步I/O操作。異步IO操作是指應(yīng)用程序可以在后臺讀或者寫數(shù)據(jù)，而在前臺做其他事情[[] C++串口通信技術(shù)與工程實踐[M].北京:.]。在讀寫操作完成后，向應(yīng)用程序發(fā)送Windows消息，通知應(yīng)用程序調(diào)用相關(guān)函數(shù)進(jìn)行處理。為了保證串口通信的效率，本系統(tǒng)并沒有采用微軟提供的MSComm控件進(jìn)行串口通信，而是直接使用windows API函數(shù)操作串口。Win32系統(tǒng)中有三個基本的函數(shù)用來執(zhí)行I/O,它們是[[] Jim Beveridge amp。 Robert [M]..]:1. CreateFile().用來打開各式各樣的資源，包括文件、串口、并口等。2. ReadFile().從系統(tǒng)設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)。3. WriteFile().向系統(tǒng)設(shè)備寫入數(shù)據(jù)。 用Win32 API函數(shù)進(jìn)行串口通信流程為了保證通信的異步進(jìn)行，另開一個工作線程來進(jìn)行串口的讀寫等操作。工作線程不處理窗口消息，通常執(zhí)行后臺任務(wù)，例如動畫序列的控制或者電子數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)的計算[[]Clayton 2000 編程核心技術(shù)精解[M].北京:.]。根據(jù)上述方法，設(shè)計了一個類MyComm類實現(xiàn)對串口的異步通信[[][Z].網(wǎng)址:.],。 異步串口通信類結(jié)構(gòu)在MyComm類中，_hThreadHandle為工作線程的指針，_hNotifyWnd為父窗口的句柄，通過SetWnd函數(shù)設(shè)置父窗口的句柄，當(dāng)有事件發(fā)生，比如串口接收到數(shù)據(jù)時，工作線程發(fā)送消息ON_COM_RECEIVE通知父窗口進(jìn)行處理。Open(int port,long BaudRate)和Close()為打開和關(guān)閉串口函數(shù)，Read(long Buffer[],long BufferLength)和Write(long Buffer[],long BufferLength)函數(shù)對串口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀和寫操作。 場強測量數(shù)據(jù)測量模塊通過串口和場強測量儀器進(jìn)行通訊。對于不同的儀器需要遵循不同的通訊協(xié)議。大多數(shù)的串口通訊基本上都采用問詢式通訊方法，即軟件發(fā)送命令或者查詢數(shù)據(jù)，設(shè)備返回查詢結(jié)果。本系統(tǒng)支持的場強測量儀器有：Leader 953場強儀，安立 Anritsu MS2602A 頻譜分析儀，PROMAX Prolink 4C 頻譜儀。對于這三種儀器而言。三種儀器通信協(xié)議的主要差別有：1. 測量前的發(fā)送的配置指令和頻率設(shè)置指令不同。2. 返回的場強等測量信息格式不同。3. 場強儀一次可以測量多個頻率的場強，而頻譜儀每次發(fā)送測量指令只能測量單個頻率的場強。 場強測量流程圖安立 Anritsu MS2602A 頻譜分析儀接收和返回由Ascii字符組成的指令。指令格式為 指令CRLFCR為回車控制符，對應(yīng)16進(jìn)制數(shù)字 0D, LF為換行控制符,對應(yīng)16進(jìn)制數(shù)字 0A頻譜儀返回數(shù)據(jù)格式為響應(yīng)指令CRLF本系統(tǒng)需要用到的命令有：1)INI測量命令之前要發(fā)送此指令初始化頻譜儀。儀器沒有任何返回指令。2)CF 測量頻率CF指令設(shè)置頻譜儀要測量的頻段的中心頻率數(shù)值，頻率單位為HZ如果設(shè)置成功，則頻譜儀返回 測量頻率3)SP 頻率寬度SP指令設(shè)置要測量的頻段的頻率寬度，單位為HZ。若成功設(shè)置則頻譜儀返回 頻率寬度。通過設(shè)置中心頻率和頻率寬度可以確定要測量的一段頻率范圍。這是頻譜儀和場強儀工作模式的不同，場強儀獲取的是頻率的場強的瞬間數(shù)值，而頻譜儀獲取的是一段頻率范圍內(nèi)的場強的最大值。在廣播測量中可以將SP數(shù)值設(shè)置為8HZ。